LOSTWAXPrecisiegieten

Materiaalbeproeving en metallurgische verificatie

Materiaalproeven bevestigen dat elke charge de voorgeschreven samenstelling heeft en dat de warmtebehandeling de vereiste eigenschappen heeft opgeleverd.

Chemische samenstelling

Elke charge wordt vóór het gieten geanalyseerd, gewoonlijk met optische emissiespectrometrie op een afgeschrikt monster. Het resultaat wordt met de specificatie vergeleken en op het keuringscertificaat vermeld. Koolstof, zwavel, stikstof en zuurstof worden met verbrandings- of smeltanalysatoren bepaald wanneer de vereiste nauwkeurigheid die van de spectrometer overstijgt.

Positieve materiaalidentificatie (PMI) met draagbare röntgenfluorescentie- of optische-emissietoestellen wordt gebruikt om de legering van afgewerkte stukken te bevestigen en verwisseling te voorkomen. Draagbare XRF bepaalt geen koolstof en kan dus laagkoolstofkwaliteiten niet van standaardkwaliteiten onderscheiden.

Mechanische proeven

1 rekgrens (0,2 %-rekgrens) · 2 treksterkte · 3 breuk, waaruit de rek wordt bepaald · 4 rek-as · 5 spanningsas
  • Trekproef (ISO 6892-1, ASTM E8 of A370): rekgrens of 0,2 %-rekgrens, treksterkte, rek en insnoering.
  • Hardheidsmeting: Brinell voor gietstukken in het algemeen, Rockwell en Vickers voor geharde delen en randlagen. Hardheid is ook de gebruikelijke controle van het resultaat van de warmtebehandeling op de stukken zelf.
  • Kerfslagproef (ISO 148-1, ASTM E23): opgenomen Charpy-energie bij een voorgeschreven temperatuur, vereist voor lagetemperatuurkwaliteiten en veel specificaties voor duplex en drukapparatuur.

Proefstukken

Materiaalnormen leggen vast waar proefstukken vandaan komen: afzonderlijk gegoten proefstaven uit dezelfde charge, aan het gietstuk aangegoten proefstaven of proefstukken die uit een gietstuk worden genomen. Afzonderlijk gegoten staven karakteriseren de charge en haar warmtebehandeling; ze vertegenwoordigen niet noodzakelijk de eigenschappen in elke doorsnede van een gietstuk, die van de plaatselijke stolomstandigheden afhangen. Zijn eigenschappen in het gietstuk zelf vereist, dan moet dat worden voorgeschreven, samen met de plaats van de proefstukken. Proefstaven moeten de gietstukken die ze vertegenwoordigen door de warmtebehandeling vergezellen.

Metallografie

Gepolijste en geëtste doorsneden tonen onder de microscoop de microstructuur, korrelgrootte, faseverdeling, carbiden, niet-metallische insluitsels, randlagen zoals ontkoling, en microporositeit. Metallografie wordt gebruikt voor proceskwalificatie, voor voorgeschreven controles zoals interkristallijne uitscheidingen, en voor schadeanalyse.

Legeringsspecifieke verificatie

  • Ferrietgehalte in austenitische en duplex roestvaste gietstukken, magnetisch of met beeldanalyse gemeten.
  • Proeven op interkristallijne corrosie voor austenitisch roestvast staal, bijvoorbeeld de praktijken van ASTM A262.
  • Proeven op putcorrosie en intermetallische fasen voor duplex roestvast staal, zoals de specificatie van de koper vereist.
  • Hardheidsgrenzen voor gebruik in zure (H2S-houdende) omgevingen.
  • Inzetdiepte en oppervlaktehardheid voor inzetgeharde staalsoorten.

Verificatie van de warmtebehandeling

De warmtebehandeling wordt geverifieerd aan de hand van ovenregistraties (temperatuur, tijd, afkoelmedium), de kalibratie en temperatuurgelijkmatigheid van de oven, en proeven op de lading: hardheid op stukken en mechanische proeven op de meegaande proefstaven. De registraties identificeren de ovenlading, zodat resultaten naar de gietstukken te herleiden zijn.

Laboratoria

Gangbare analyses en mechanische proeven worden uitgevoerd door het laboratorium van de fabrikant of door externe laboratoria. Eist een contract proeven van een volgens ISO/IEC 17025 geaccrediteerd laboratorium, dan wordt dat voor de betrokken proeven geregeld; zie kwaliteitsborging.